7.1 课时2 烷烃的性质 课件（共21张ppt） 2023-2024学年高一化学人教版（2019）必修2

(共21张PPT)
第七章 有机化合物
第一节 认识有机化合物 课时2
1.通过对甲烷性质的学习，依据结构决定性质，能够推导出烷烃的性质及有机物的一些通性。
2.通过甲烷与氯气的反应学习，认识取代反应的特点，从而学会辨识取代反应。
天然气
油田气
煤层气
沼气
CH4——天然气，沼气，煤层气的主要成分
含碳个数较多的烷烃——护肤品、医用软膏中的“凡士林”，蜡笔中的石蜡等。
请结合生活经验和初中化学的有关知识，想一想烷烃可能具有哪些性质。
知识点一：烷烃的物理性质
1.烷烃的存在
2.烷烃的物理性质
名称 结构简式 常温时的状态 熔点/℃ 沸点/℃ 相对密度 水溶性
甲烷 CH4 气 -182 -164 0.466 不溶
乙烷 CH3CH3 气 -183.3 -88.6 0.572 不溶
丙烷 CH3CH2CH3 气 -189.7 -42.1 0.585 不溶
丁烷 CH3(CH2)2CH3 气 -138.4 -0.5 0.5788 不溶
戊烷 CH3(CH2)3CH3 液 -130 36.1 0.6262 不溶
十七烷 CH3(CH2)15CH3 固 22 301.8 0.7780 不溶
异丁烷
－159.6℃
－11.7℃
0.557
常温下烷烃的存在状态：C1～C4为气态；C5～C16为液态；C17以上为固态。
同分异构体的熔点沸点规律：支链越多，熔点沸点越低。
烷烃，随着碳原子数的递增，熔点、沸点逐渐升高、密度逐渐增大，且小于水。均难溶于水。
烷烃物理性质递变规律
知识点二：烷烃的化学性质
1.可燃性
稳定性：在通常情况下，烷烃比较稳定，与强酸、强碱或高锰酸钾等强氧化剂不发生反应。
可燃烧
注意：用“→”不用“===”
①发生氧化还原反应
②放出大量的热
煤矿中的爆炸事故多与甲烷气体爆炸有关。为了保证安全生产，必须采取通风、严禁烟火等措施。
CH4爆炸极限：5%~15.4%
1.点燃甲烷前必须验纯，否则会爆炸。
烷烃燃烧通式：_____________________________________
2.高温可分解
烷烃在较高温度下会发生分解。
被应用于石油化工和天然气化工生产中。
在隔绝空气并加热至1000℃的高温下，甲烷分解
CH4 C + 2H2
高温
合成氨、汽油的原料
橡胶工业的原料可以用于制造颜料、油墨、油漆等
3.取代反应
实验 操作
【实验7-1】以甲烷为例探究烷烃的取代反应
【实验现象】
A装置：试管内气体颜色逐渐变浅；试管内壁有油状液体出现，试管中有少量白雾，试管内液面上升，水槽内有固体析出
B装置：无明显现象
视频
CH4与Cl2混合，光照条件下：
试管内黄绿色逐渐变浅；
试管内液面上升；
试管壁出现油状液滴。
Cl2发生反应
气体体积减小
生成难溶于水的物质
注意：暗处不反应，强光会爆炸
【结论】光照条件下，甲烷与氯气发生了反应
H
C
H
H
H
+
Cl
Cl
光
C
H
H
H
Cl
+ H Cl
一氯甲烷（气体）
二氯甲烷（液态）
三氯甲烷（液态）俗称：氯仿
四氯甲烷（液态）四氯化碳
无色油
状液滴
【取代反应】
有机物分子里的某些原子或原子团被其他原子或原子团所替代的反应
动画播放：取代反应
烷烃发生取代反应的规律
2.反应条件为光照（室温或阴暗处不反应）
3.烷烃和卤素的气态单质反应，溶液不反应(例如甲烷和溴水，溴的CCl4溶液不反应）
4.反应一旦发生，不会停留在某一步，即使氯气不足量，产物依然是五种物质的混合物。
5.有机物参加的反应往往比较复杂，有副产物生成，因此有机方程式中用箭头而不用等号
1.“一上一下，取而代之”，用一个卤素原子代替一个氢原子，下来的氢原子与卤素原子形成卤化氢。
1.CH4和Cl2取代反应的产物中物质的量最多的是什么？它与Cl2在物质的量上有什么关系？
【思考与讨论】
2.根据取代反应的原理，思考能否用CH4和Cl2按1∶1的体积比混合来制取纯净的CH3Cl
HCl，反应生成的HCl与反应消耗的Cl2的物质的量相等。
CH4和Cl2的反应是连锁反应,不可能只发生第一步取代反应,生成物为混合物。
2.大多数有机物的熔点比较低，且难溶于水，易溶于有机溶剂（汽油，乙醇，苯等）。
3.大多数有机物容易燃烧，受热会发生分解。
4.有机化学反应比较复杂，常有副反应。
【有机物的通性】
1.烷烃是其他有机体的母体。
C2H6
与Cl2反应
①CH3CH2Cl ②CH3CHCl2
③CH2ClCH2Cl ④CH2ClCHCl2
⑤CCl3CH3
⑥CCl3CH2Cl ⑦CCl2CHCl2.......
可衍生出许多有机物
练一练
1.下列事实能证明甲烷分子中是以C 原子为中心的正四面体结构的是（ ）
A.CH3Cl只代表一种物质 B.CH2Cl2只代表一种物质
C.CHCl3只代表一种物质 D.CCl4只代表一种物质
B
2.下列关于甲烷与Cl2的取代反应所得产物的说法正确的是（ ）
A.都是有机物 B.都不溶于水
C.有一种气态物质，其余均是液体 D.除一种外均是四面体结构
D
3.在光照条件下，将等物质的量的CH4和Cl2充分反应后，产物中物质的量最多的是 ( )
A.CH3Cl B.CH2Cl2 C.CCl4 D.HCl
D
B
4.向下列物质的水溶液中加入AgNO3溶液，有白色沉淀产生的是（　 ）
A.CH3Cl 　 B.NaCl　
C.KClO3　 D.CCl4
5.下列有关烷烃的叙述中，正确的是（ ）
①在烷烃分子中，所有的化学键都是单键
②烷烃中除甲烷外，很多都能使酸性KMnO4溶液的紫色褪去
③分子通式为CnH2n＋2的烃不一定是烷烃
④所有的烷烃在光照条件下都能与氯气发生取代反应
⑤光照条件下，乙烷通入溴水中，可使溴水褪色
⑥所有的烷烃都可以在空气中燃烧
A.①②③⑥ B.①④⑥ C.②③④ D.①②③④
B
6.如图所示，某气体X可能由H2、CO、CH4中的一种或几种组成，将X气体燃烧把燃烧后生成的气体通过A、B两个洗气瓶。试回答下列问题。
气体
A
B
浓H2SO4
澄清石灰水
(1) 若A洗气瓶的质量增加，
B洗气瓶的质量不变，则气体X是 。
(2) 若A洗气瓶的质量不变，B洗气瓶的质量增加，则气体X是 。
(3) 若A、B两个洗气瓶的质量都增加，则气体X是 。
H2
CO
CH4或H2、CO或H2、CH4或CO、CH4或H2、CO、CH4
烷烃的性质
物理性质
化学性质
随着碳原子数的递增，熔点、沸点逐渐升高、密度逐渐增大，且小于水，均难溶于水
C1～C4为气态；C5～C16为液态；C17以上为固态
同分异构体的熔点沸点规律：支链越多，熔点沸点越低
可燃性，放出大量的热
高温可分解
取代反应
烷烃是其他有机体的母体